专利名称：含高固相杂质超稠原油乳状液负压闪蒸脱水装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田开发过程中原油乳状液油水分离设备，特别是含高固相杂质超稠原油乳状液负压闪蒸脱水装置。
背景技术：
随着我国稀油油藏日趋减少，高粘性超稠原油、油砂大规模开发逐渐提上日程，这类采出液中原油的API度小于14，比重接近1，同时含有10%-30%的粘土、沙粒、胶质沉积物等固相杂质，导致油水分离困难。目前，采用掺轻烃组份进行热化学沉降能够大幅度降低原油粘度，使固、水、油充分分离，但由于原油重质化程度持续提高、强化采油造成原油中固相含量不断增高，导致掺入的轻烃组份比例最高已达到60%，物质、能量的消耗量很大，给超稠油田、油砂矿开发带来困难，国内外油田在稠油SAGD开发过程中已采用闪蒸工艺实现油水快速分离，但由于原油中含有大量固相杂质，因此，蒸发器、蒸发板的淤塞、清理问题尚待进一步解决。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种含高固相杂质超稠原油乳状液负压闪蒸脱水装置，结构合理紧凑，能够大幅度提高油水分离效率，降低能耗和作业成本，避免常规闪蒸工艺设备闪蒸效率低、蒸发板淤塞难以清理的技术难题，有效解决高固相超稠原油在蒸发脱水过程中固相杂质沉积淤塞的技术缺陷，为油田含高固相杂质老化原油脱水工艺及类似介质的脱水处理工艺提供了一种现实可行的技术。本实用新型的目的是这样实现的:一种含高固相杂质超稠原油乳状液负压闪蒸脱水装置，包括闪蒸器、管路及开关阀，闪蒸器具有的闪蒸室连通闪蒸器周侧罐壁设置的第一乳液进口、闪蒸器底面罐壁设置的乳液出口及闪蒸器顶面罐壁设置的蒸汽出口，还包括第一储油罐、抽送泵、预热器、闪蒸器、再热器、循环泵、第二储油罐、冷凝器、废水收存容器和用于仅将流入废水收存容器内腔的不凝气排入大气的真空泵；闪蒸器周侧壁还设置有连通闪蒸室的第二乳液进口；第一储油罐的出液口经第一管路和控制第一管路通断的第一开关阀通至抽送泵的进液口，抽送泵的出液口经第二管路和控制第二管路通断的第二开关阀通至预热器的进液口，预热器的出液口经第三管路和控制第三管路通断的第三开关阀通至闪蒸器周侧壁设置有的第一乳液进口，闪蒸器底面罐壁设置的乳液出口经第四管路和控制第四管路通断的第四开关阀和第五开关阀通至循环泵的进液口，循环泵的出液口经第五管路、控制第五管路通断的第六开关阀和第六管路、控制第六管路通断的第七开关阀通至再热器的进液口且第五管路和第六管路共同通过第七管路和控制第七管路通断的第八开关阀通至第二储油罐罐腔，再热器的出液口通过第八管路通至闪蒸器周侧壁设置有的第二乳液进口，闪蒸器设置有的蒸汽出口经第九管路通至冷凝器的进流口，冷凝器的出流口通过第十管路和控制第十管路通断的第九开关阀连通废水收存容器内腔，废水收存容器内腔经第十一管路和控制第十一管路通断的第十开关阀通至真空泵的进气口。[0005]本实用新型的工作原理为:向第一储油罐内注入含高固相杂质的超稠原油,根据最终原油粘度200mpa.s的技术要求掺入5%—25%(w/w)的柴油，开启抽送泵,使原油经预热器被加热到80°C，将压力升至0.5Mpa，再打开第三开关阀，使经过加热的含水原油进入闪蒸器闪蒸，从闪蒸器顶部罐壁设置的蒸汽出口排出的气体通过冷凝器进入废水收存容器，不凝气则被真空泵排入大气，闪蒸脱水后的原油经过循环泵增压再次经再热器进入闪蒸器内继续闪蒸，待原油含水率达标后，关闭第七开关阀且打开第八开关阀，将合格原油输送至第二储油罐内贮存。本实用新型的有益效果是:它采用循环闪蒸工艺，适量裁减蒸发盘，在确保含高固相及水的超稠油乳液油水分离效果的前提下，避免蒸发器内容易淤积杂质导致功能失效的技术难题，本实用新型结构合理紧凑，能够大幅度提高油水分离效率，降低能耗和作业成本，避免常规闪蒸工艺设备闪蒸效率低、蒸发板淤塞难以清理的技术难题，有效解决含高固相超稠原油在蒸发脱水过程中固相杂质沉积淤塞的技术缺陷，为油田含高固相杂质老化原油脱水工艺及类似介质脱水处理工艺提供了一种现实可行的技术方法。
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。图1为本实用新型的结构连接示意图。
具体实施方式
一种含高固相杂质超稠原油乳状液负压闪蒸脱水装置，如图1所示，包括闪蒸器、管路及开关阀，闪蒸器(10)具有的闪蒸室连通闪蒸器(10)周侧罐壁设置的第一乳液进口、闪蒸器(10)底面罐壁设置的乳液出口及闪蒸器(10)顶面罐壁设置的蒸汽出口，还包括第一储油罐(I)、抽送泵(4)、预热器(7)、闪蒸器(10)、再热器(22)、循环泵(14)、第二储油罐(21)、冷凝器(26)、废水收存容器和用于仅将流入废水收存容器内腔的不凝气排入大气的真空泵(32);闪蒸器(10)周侧壁还设置有连通闪蒸室的第二乳液进口 ；第一储油罐
(I)的出液口经第一管路(2)和控制第一管路(2)通断的第一开关阀(3)通至抽送泵(4)的进液口，抽送泵(4)的出液口经第二管路(5)和控制第二管路(5)通断的第二开关阀(6)通至预热器(7)的进液口，预热器(7)的出液口经第三管路(8)和控制第三管路(8)通断的第三开关阀(9)通至闪蒸器(10)周侧壁设置有的第一乳液进口，闪蒸器(10)底面罐壁设置的乳液出口经第四管路(11)和控制第四管路(11)通断的第四开关阀(12)和第五开关阀(13)通至循环泵(14)的进液口，循环泵(14)的出液口经第五管路(15)、控制第五管路(15)通断的第六开关阀(16)和第六管路(17)、控制第六管路(17)通断的第七开关阀
(18)通至再热器(22)的进液口且第五管路(15)和第六管路(17)共同通过第七管路(19)和控制第七管路(19)通断的第八开关阀(20)通至第二储油罐(21)罐腔，再热器(22)的出液口通过第八管路(23)通至闪蒸器(10)周侧壁设置有的第二乳液进口，闪蒸器(10)设置有的蒸汽出口经第九管路(25)通至冷凝器(26)的进流口，冷凝器(26)的出流口通过第十管路(27)和控制第十管路(27)通断的第九开关阀(28)连通废水收存容器内腔，废水收存容器内腔经第十一管路(30)和控制第十一管路(30)通断的第十开关阀(31)通至真空泵(32)的进气口。[0010]如图1所示，废水收存容器由废水缓存罐(29)和废水积存箱(35)构成，冷凝器
(26)的出流口通过第十管路(27)和和控制第十管路(27)通断的第九开关阀(28)连通废水缓存罐(29)内腔且废水缓存罐(29)内腔通过第十管路(27)通至真空泵(32)的进气口，废水缓存罐(29)内腔通过第十二管路(33)和控制第十二管路(33)通断的第十一开关阀
(34)连通废水积存箱(35)内腔。真空泵(32)为水环式真空泵。如图1所示，在第八管路(23)上串接有控制第八管路(23)通断的第十二开关阀
(24)，再热器(22)的出液口通过第八管路(23)和第十二开关阀(24)通至闪蒸器(10)周侧壁设置有的第二乳液进口。本实用新型其第一储油罐中的含水原油经抽送泵提升输送到加热器当中被加热至适当温度而再进入(负压)闪蒸器闪蒸，闪蒸出的饱和气体进入冷凝器换热液化后以进入废水收存容器，定期关闭第九开关阀并定期打开第十一开关阀，将脱出而凝结的水最终输送至废水积存箱。闪蒸器内的液体经过循环泵泵入再热器被加热后再次进入蒸发器进一步被闪蒸脱水。
权利要求1.一种含高固相杂质超稠原油乳状液负压闪蒸脱水装置，包括闪蒸器(10)、管路及开关阀，闪蒸器(10)具有的闪蒸室连通闪蒸器(10)周侧罐壁设置的第一乳液进口、闪蒸器(10)底面罐壁设置的乳液出口及闪蒸器(10)顶面罐壁设置的蒸汽出口，其特征在于:还包括第一储油罐(I)、抽送泵(4)、预热器(7)、闪蒸器(10)、再热器(22)、循环泵(14)、第二储油罐(21)、冷凝器(26)、废水收存容器和用于仅将流入废水收存容器内腔的不凝气排入大气的真空泵(32);闪蒸器(10)周侧壁还设置有连通闪蒸室的第二乳液进口 ；第一储油罐(I)的出液口经第一管路(2)和控制第一管路(2)通断的第一开关阀(3)通至抽送泵(4)的进液口，抽送泵(4)的出液口经第二管路(5)和控制第二管路(5)通断的第二开关阀(6)通至预热器(7)的进液口，预热器(7)的出液口经第三管路(8)和控制第三管路(8)通断的第三开关阀(9)通至闪蒸器(10)周侧壁设置有的第一乳液进口，闪蒸器(10)底面罐壁设置的乳液出口经第四管路(11)和控制第四管路(11)通断的第四开关阀(12)和第五开关阀(13)通至循环泵(14)的进液口，循环泵(14)的出液口经第五管路(15)、控制第五管路(15)通断的第六开关阀(16)和第六管路(17)、控制第六管路(17)通断的第七开关阀(18)通至再热器(22)的进液口且第五管路(15)和第六管路(17)共同通过第七管路(19)和控制第七管路(19)通断的第八开关阀(20)通至第二储油罐(21)罐腔，再热器(22)的出液口通过第八管路(23)通至闪蒸器(10)周侧壁设置有的第二乳液进口，闪蒸器(10)设置有的蒸汽出口经第九管路(25)通至冷凝器(26)的进流口，冷凝器(26)的出流口通过第十管路(27)和控制第十管路(27)通断的第九开关阀(28)连通废水收存容器内腔，废水收存容器内腔经第十一管路(30)和控制第十一管路(30)通断的第十开关阀(31)通至真空泵(32)的进气口。
2.根据权利要求1所述的含高固相杂质超稠原油乳状液负压闪蒸脱水装置，其特征是:废水收存容器由废水缓存罐(29)和废水积存箱(35)构成，冷凝器(26)的出流口通过第十管路(27)和和控制第十管路(27)通断的第九开关阀(28)连通废水缓存罐(29)内腔且废水缓存罐(29)内腔通过第十管路(27)通至真空泵(32)的进气口，废水缓存罐(29)内腔通过第十二管路(33)和控制第十二管路(33)通断的第十一开关阀(34)连通废水积存箱(35)内腔。
3.根据权利要求1所述的含高固相杂质超稠原油乳状液负压闪蒸脱水装置，其特征是:真空泵(32)为水环式真空泵。
4.根据权利要求1所述的含高固相杂质超稠原油乳状液负压闪蒸脱水装置，其特征是:在第八管路(23)上串接有控制第八管路(23)通断的第十二开关阀(24)，再热器(22)的出液口通过第八管路(23)和第十二开关阀(24)通至闪蒸器(10)周侧壁设置有的第二乳液进口。
专利摘要本实用新型公开了含高固相杂质超稠原油乳状液负压闪蒸脱水装置，包括闪蒸器、管路及开关阀，还包括第一储油罐、抽送泵、预热器、闪蒸器、再热器、循环泵、第二储油罐、冷凝器、废水收存容器和用于仅将流入废水收存容器的不凝气排入大气的真空泵；闪蒸器周侧壁还设置有连通闪蒸室的第二乳液进口；第一储油罐依次经抽送泵、预热器、闪蒸器、循环泵连通第二储油罐，并通过循环泵、再热器连通闪蒸器，并通过闪蒸器、冷凝器、废水收存容器连通真空泵。本实用新型结构合理紧凑，能够大幅度提高油水分离效率，降低能耗和作业成本，避免常规闪蒸工艺设备闪蒸效率低、蒸发板淤塞难以清理的技术难题。
文档编号C10G7/04GK203048883SQ201320056980
公开日2013年7月10日 申请日期2013年2月1日 优先权日2013年2月1日
发明者张晨, 赵波, 穆永亮, 宋小青, 冯志锁, 蒋军, 石剑英, 杨飞, 蒋旭 申请人:新疆科力新技术发展有限公司